کلمه‌ی باگ (Bug) اصطلاحی است که برای خطا در مهندسی استفاده می‌شود. این اصطلاح تاریخچه‌ی جالبی دارد. کاربرد این اصطلاح برای خطایابی، به گریس هاپر که از نخستین برنامه‌نویسان کامپیوتری بود نسبت داده شده است. زمانی که اولین کامپیوتر نیروی دریایی ایالات متحده دچار مشکل شد، هاپر و تیمش برای بررسی مشکل این کامپیوتر اقدام کردند و بعد از مدتی متوجه شدند که یک حشره در واقع یک پروانه بین رله‌های الکتریکی گیر کرده و در مدار الکتریکی یک اتصال کوتاه بوجود آورده است. این پروانه از قطعه بیرون آورده شد و اکنون در موزه‌ی Smithsonian نگهداری می‌شود.
همچنین به عنوان یک اشکال یا خطا در کد برنامه‌نویسی تعریف می‌شود که منجر به اجرای نادرست برنامه می‌شود. این خطاها ممکن است در زمان طراحی و یا اجرای برنامه رخ دهند و در صورتی که شناسایی و رفع نشوند، باعث مشکلات جدی برای کاربران می‌شوند. دیباگ کردن (Debugging) به معنی شناسایی و برطرف کردن باگ‌ها در کد برنامه‌نویسی است. برای دیباگ کردن، برنامه‌نویسان باید با تکنیک‌ها و ابزارهای مختلفی مانند استفاده از لاگ‌ها، دیباگرها و تست واحد، خطاهای موجود در کد برنامه را شناسایی کنند و سپس آنها را برطرف کنند.
در فرآیند دیباگ کردن، برنامه‌نویسان می‌توانند با استفاده از دیباگرها و تکنیک‌های مختلف، مسیر اجرای برنامه را دنبال کرده، متغیرها و مقادیر آنها را بررسی کرده و به صورت تخصصی با خطاهای برنامه برخورد کنند. این فرآیند باعث بهبود کیفیت برنامه و کاهش احتمال وقوع باگ‌ها در آینده می‌شود.
محاسباتی به نام Arithmetic هم شناخته می شود. این باگ ها همان خطاهایی هستند که در محاسبات اتفاق می افتند و کد مورد نظر از نظر ریاضی دارای مشکلات و خطاهایی است که برنامه را با باگ مواجه می کند.
واسط یا رابط که آنها را به نام Interface هم می شناسند. این باگ زمانی اتفاق می افتد که سیستم ها و دستگاه هایی که به کامپیوتر وصل هستند با آن سازگاری نداشته و دارای عدم همخوانی هستند. فرقی نمی کند که مشکل از قطعات سخت افزاری باشد یا نرم‌افزار، در هر صورت باگ واسط به علت ناهماهنگی و عدم همخوانی رخ می دهد.
باگ منطقی زمانی پیش می آید که منطق برنامه یا همان اسکریپت برنامه مشکل داشته باشد و درست طراحی نشده باشد. سبب می شود یا اطلاعات خروجی اشتباه باشد و یا هیچ خروجی ای نداشته باشیم.
معنایی که آنها را به نام Syntax هم می شناسند هم دیگر انواع باگ هستند. زمانی که کاراکترهای کد دارای خطا باشند باگ های سینتکس اتفاق می افتد. خوب است بدانید هر زبان برنامه نویسی سینتکس های منحصر به خود را دارد و هنگام کد زدن با آنها باید حواسمان به این سینتکس ها باشد.
کار تیمی که همانطور که از نام آن هم مشخص است زمانی اتفاق می افتد که میان برنامه نویسان و توسعه دهندگان سوء تفاهم هایی به وجود بیاید. مثلا بین مستندات و محصول نهایی تناقض ها یا تفاوت هایی وجود داشته باشد.به علاوه اگر توسعه دهنده کدها را به خوبی در کامنت ها توصیف نکرده باشد هم ممکن است این باگ بوجود آید.
وقتی نوشتن کدها به اتمام می رسد، آنگاه عموما این کدها با بقیه یونیت های برنامه نویسی ترکیب شده و در آخر محصول نهایی که یک نرم‌افزار، اپلیکیشن و حتی گاها سیستم عامل است به دست می آید. پس از این کار نوبت به پروسه دیباگ کردن میرسد.
به قوائد و نوع نوشتار کدهای یک زبان برنامه نویسی Syntax گفته می‌شود. یکی از متداول‌ترین عوامل ایجاد باگ در نرم افزارها مربوط به اشتباهات نوشتاری برنامه نویسان است. زمانی که برنامه نویسان در کدهای خود اشتباه تایپی یا دستوری داشته باشند، اجرای نرم افزار با اختلال رو به رو خواهد شد. زبان هایی مانند HTML و CSS به خطاهای نوشتاری حساسیت زیادی نشان نمی‌دهند، اما در زبان هایی مانند PHP یا Python این خطاها از اجرای نرم افزار جلوگیری می‌کنند.
برخی خطاها در حالی که از نظر کدنویسی صحیح هستند، اما نتیجه نهایی آنها از نظر معنایی اشتباه است. برای مثال فرض کنید قصد داریم با کلمات سون لرن، مدرسه، است، برنامه نویسی، جمله ای طبق اصول فارسی بنویسیم. اگر بنویسیم مدرسه برنامه نویسی سون لرن است در حالی که در ظاهر از کلمات صحیح استفاده کردیم اما جمله نوشته شده از نظر معنایی اشتباه است. بنابراین باید چنین نوشت سون لرن مدرسه برنامه نویسی است.
در فرآیند برنامه نویسی نیز ممکن است خطاهای معنایی نیز ایجاد شوند، مثلا عددی را بر صفر تقسیم کنید که این عمل در ریاضیات امکان پذیر نیست.
این دسته از خطاها جزو سخت‌ترین خطاهای برنامه نویسی محسوب می‌شوند. برنامه نویسان زمان زیادی را باید برای رفع خطاهای منطقی صرف کنند. زمانی که کدهای نوشته شده از نظر نوشتاری کاملا صحیح هستند، اما نرم افزار به درستی اجرا نمی‌شود و یا در حالی که اجرا می‌شود خروجی آن اشتباه است، باید به دنبال یک خطایی منطقی بود. خطاهای منطقی از خود نشانه ای بر جای نمی‌گذارند و معمولا توسط Debuggerها شناسایی نمی‌شوند.گاهی برای رفع چنین خطاهایی برنامه نویس راهی جز خواندن خط به خط کدهای نوشته شده ندارد.
باگ‌ها و خطاها در توسعه نرم افزار بسیار مستعد رخ دادن هستند، زیرا توسعه نرم افزار و برنامه نویسی فعالیتی بسیار مفهومی و انتزاعی (غیر قابل لمس و ذهنی یا تخیلی) به حساب می‌آید. برنامه‌نویسان و توسعه‌دهندگان با داده‌ها و اطلاعات سر و کار دارند. آنها داده‌ها را سازمان‌دهی می‌کنند، انتقال می‌دهند، به‌روزرسانی‌های لازم را انجام می‌دهند، اطلاعات را ویرایش می‌کنند یا ممکن است آنها را به جایی بفرستند و دوباره آنها را دریافت کنند.
اگر از IDE استفاده می‌کنید بهتر است یک بار توابع را فراخوانی کنید، سپس متغیرهایی که به شما آسیب می‌زنند را مانیتور کنید و اگر به نتیجه نرسیدید سعی کنید ورودی های تان را عوض کنید. اگر از فرانت اند استفاده می‌کنید، گزینه inspect را بزنید و مواردی که به HTML مرتبط هستند را چک کنید.
